Интегриметр Советский патент 1956 года по МПК G01B5/20 

Предлагаемый прибор относится к категории вычислительных математических приборов непрерывного действия. Предметом изобретения является интегриметр для вычисления криволинейных интегралов вида 1-де сИ - длина дуги кривой L данно|о контура, отсчитываемая от некоторой начальной точки. Интегриметр снабжен подвижным очерченным по форме кривой .1екалом, перемещаюод;им интегрирующий ролик по фрикционному диску при обводе штифтом кривой f(x. Аналогичные приборы известны. От; 1чительной особенностью предлагаемого интегриметра от известных является то, что в пем применено другое лекало, очерченное по кривой L контура и прижимаемое к промежуточному фрикционному колесу, связанному с фрикционым диском иитегриметра. Это отличие, наряду с упрощением конструкции, обеспечивает возможность с помощью предлагаемого интегриметра вычислять криволинейные 1 1ггегралы вида (, что достигается соответствующей настройкой. На фиг. 1 представлена принципиальная схема интегриметра с настройкой на вычисление интегралов вида .(x) + y(x,). На фиг. 2 представлена принциииальная схема интегриметра с настройкой на вычисление криволинейных интегралов вида (. Интегриметр включает в себя раму /, перемещающуюся в горизонтальиом направлении относительно доски 2, на которой закреплен график с кривой f(x). Каретка 3 перемещается относительно рамы 1 в вертикальном направлении, причем Н1ТИФТ 4 обводит кривую /(л ), а 1НТИФТ о уиирается в кромку лекала 6, очерченного по кривой b(i). и жестко прикрепленного к каретке 3. Последняя перемещается относительно рамы / в горизонтальном направлении и с помошьк пружины 7 прижимает лекало 6 к 1итифту -5. К каретке 3 прикреплена вилка, несущая интегрирующиГ);

ролик 8, находящийся в постоянном зацеплении с фрикционн.ым диском .9, на оси . которого закреп. лено колесо 10.

Колесо 10 через промежуточное фрикционное колесо // связано со стержнем J2, штифт 13 которого Зпирается в очерченпое по кривой (х) лекало J4 неподвижно закрепленной каретки /5. Угловое перемещение колеса 10, а следовательно, и фрикционного диска 9 вокруг своей оси пропорционально линейному перемегце.нию стержня 12 относительно рамы 1 :в вертикальном направлении.

При обводе иггифтом J3 кривой - (х) и одновременном обводе штифтом 4 кривой {(х) угловое перемещение интегрирующего ролика 8 вокруг своей оси будет пропорциональпо значениям интеграла вида

.V

(x)d((x,,).

-V.

Для вычисления К11иволииейного интеграла вида J j (х) dl

промежуточное фрикционное колесо 7/ выводится пз зацепления со стержнем 12 (фиг. 2). Затем освобождается каретка 75, несущая лекало 14, которая под действием прзжины. или каким-либо другим способом, лосто пп1о прижимает кромку лекала 14, очерченного по кривой L контура, к фрцкционному колесу //.

При перемещении рамы ) в горизонтальном направлении относите тьио кареткп 15, несущей лекало 14 на величюгу dx кромка последнего вызовет соответствующее угловое перемеп1,енне фрикциопного колеса //, а через пего, и фрикционного диска 9 на величину, пропорциональную дифференциалу dl длины дуги контура.

Следовательно, при конечном перемещении рамы 1 на )5еличину л- с одновременным обводом кривой /(л ) угло1юе перемещение интегрирующего р() 8 будет пропорционально значениго искомого интеграла, т. е, значению криволинейного интеграла

вида I (.v)rf/.

П р е д м е т и з о б р е т е н и я

Интегриметр с подвижным лекалом, иеремен(ающим интегрирующий ролик по фрикционному диску, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью вычисления криволинейных и 1тегралов вида j - /(.j 1й7, применено дру1.

гое лекало, очерченное по кривой L контура и прижимаемое к промежуточному фрикциону, связанному с фрикционным диском иитегриметра.